Alterações futuras no ozono: modelos climáticos apontam para aumentos até 2050, mas com discrepâncias regionais

O mundo vai aquecer mais do que o esperado devido a futuras mudanças na camada de ozono, que protege a Terra dos raios solares nocivos, mas também retém o calor, pois é um gás de efeito estufa. 

Embora a proibição de gases destruidores da camada de ozono, como os CFCs, tenha ajudado esta camada a recuperar-se quando combinada com o aumento da poluição do ar, o impacto do ozono pode aquecer o planeta 40% mais do que se pensava originalmente.  

Um estudo internacional liderado por William J. Collins, publicado recentemente na revista Atmospheric Chemistry and Physics, revela que os níveis de ozono atmosférico poderão aumentar globalmente até 2050, impulsionados por políticas de redução de substâncias destruidoras do ozono (ODS), embora com variações significativas entre diferentes regiões e modelos climáticos.

“A poluição do ar causada por veículos, fábricas e usinas de energia também cria ozônio próximo ao solo, causando problemas de saúde e aquecendo o planeta.” 

Mais ozono total em 2050, especialmente no hemisfério sul

Com base num conjunto de sete modelos climáticos (designado “TOAR-RF ensemble”), os investigadores projetam um aumento médio global de 12,2 unidades Dobson (DU) no ozono total da coluna (TCO) entre 2015 e 2050, passando de 298,3 DU para 310,5 DU. O aumento mais acentuado deverá ocorrer nas latitudes altas do hemisfério sul, indicando sinais de recuperação da camada de ozono após décadas de declínio.

Esta evolução resulta não só da redução dos ODS, mas também das alterações nos níveis de óxidos de azoto, dióxido de carbono, metano e outros precursores do ozono.

Contudo, nem todos os modelos seguem esta tendência. O modelo GISS-E2.1_nudged, por exemplo, mostra uma resposta atípica, com uma fraca recuperação global e até reduções acentuadas nas latitudes altas do sul. Os autores atribuem estas discrepâncias à forma como este modelo foi “forçado” com dados observacionais (nudging), e decidiram excluí-lo das médias do conjunto principal.

Ozono troposférico em ascensão: 39% do aumento total ocorre na troposfera

No que diz respeito ao ozono troposférico — ou seja, a quantidade de ozono presente na camada da atmosfera mais próxima da superfície —, os modelos indicam um aumento de 36,2 DU em 2015 para 40,5 DU em 2050, o que representa um incremento médio de 4,3 DU. Isso equivale a cerca de 39% do aumento total do ozono atmosférico.

As regiões que mais contribuem para este crescimento são o Médio Oriente, a Índia e o sudeste asiático, onde a presença crescente de precursores do ozono (como poluentes industriais e de transportes) impulsiona a formação deste gás.

Modelos divergem em zonas-chave da atmosfera

O estudo também analisou as mudanças na distribuição vertical do ozono, através de perfis zonais médios. Os resultados mostram aumentos generalizados na maioria das camadas da atmosfera, exceto numa zona específica da estratosfera tropical e do hemisfério norte, onde se prevê uma ligeira redução inferior a 1%. Os maiores aumentos ocorrem entre os 60 e 90 graus de latitude sul, numa faixa entre os 300 e 80 hPa de pressão — ou seja, na transição entre a troposfera superior e a estratosfera inferior.

Ainda assim, esta é também a região onde os modelos mostram maior incerteza, com desvios padrão superiores a 10%.

Confiança nos modelos apesar de divergências

Para validar a fiabilidade dos modelos utilizados, os autores compararam os resultados obtidos com dados históricos do projeto CMIP6 e com observações reais. O valor simulado para o ozono total em 2015 (294,5 DU) está em boa concordância com o valor médio do CMIP6 (297,5 DU), embora ambos apresentem uma sobrestimação face aos dados observacionais (283,5 DU). Para 2050, a projeção do conjunto TOAR-RF (305,2 DU) também se alinha com os resultados do CMIP6 (308,5 DU).

Estes dados sugerem que, apesar das alterações introduzidas para este estudo, os modelos mantêm uma boa performance em termos de realismo e projeções futuras.